РДТТ конструкции технологии материалы - XVIII

Никто не мешает обмотать скотчем/ПЭ пленкой валки, чтобы их потом не чистить. Спорить с вами какой способ лучше я не собираюсь. Я лишь предложил САМУЮ простую схему намотки, которая позволяет в гараже получать действительно качественные изделия, если говорить об их прочности.

Странные у вас критерии качества изделия. Почему столько внимания внешней стороне? Вам важна прочность или внешний вид? Вы хоть термообработку готового изделия проводите?
Вообще для получения ровной красивой поверхности изделия пользуются гелькоутами.

Yalex Спасибо за пояснения.Ты считаешь,что приводным должен быть один из валков,а не оправка.Почему?
Сколько времени уплотняется композит,после намотки последнего слоя?Т.е. не происходит ли гелеобразования прямо на станке ? Тогда чистка дорогостоящего оборудования становится серьезной задачей.А если уплотнение на вальцах сделать так:заготовку обтянуть пленкой и зафиксировать скотчем.Будут ли излишки материала,особенно ткани,выдавливаться по оси,удлиняя трубку?

Оправка просто лежит на 2 опорных валках. Я имел дело с большими машинами там оправка загружается краном т.к. имеет существенный вес. И по причине большого веса она достаточно стабильно ведет себя в процессе намотки, не сдвигается. В нашем случае возможно оправку придется закреплять( либо следить за её положением) чтобы она не сползала. Как вариант конечно возможен привод и на оправку.

Композит уплотняется сразу в процессе намотки и это главный плюс. Причем усилие уплотнения равномерно т.к. монолитизация осуществляется за счет прижимных валков. Не надо морочить голову силой натяжения препрега( в других схемах её нужно регулировать в зависимости от слоя), достаточно просто его слегка натянуть чтобы не было складок.
По поводу связующего вам не могу ничего конкретного сказать, тут все зависит от предпочтений и задач. Я работаю с резольными фенольными смолами и органическими волокнами, а подобные смолы в чистом виде представляют собой порошок. Поэтому намотка изделий из фенольных органопластиков весьма специфическая вещь т.к. тут особое место занимает контроль температуры, диапазон температур при котором можно мотать( когда смола плавится) весьма узок и составляет 10-20 градусов( от 110 до 130).
Опять же повторюсь что подобная схема намотки позволяет использовать в качестве нагревателей ИК излучатели. При их наличии можно использовать и смолы горячего отверждения. Они обладают лучшей адгезией и мех. характеристиками.
А в тему удаления излишков смолы могу лишь посоветовать мотать перфорированную пленку на лавсановый отжимной слой, а сверху так называемый жертвенный материал который должен будет впитывать излишки. Наверное можно попробовать и без разделительной перфорированной пленки. В качестве жертвенного материала используют обычный утеплитель одежды синтипон. Причем во многих конторах занимающихся продажей сырья для композитов этот обычный синтипон выдают за специальный нетканный материал и продают в разы дороже.

Serge77

Я прекрасно понял что все хотят тонкостенные трубы. Поэтому я и предложил данную схему. Опять же повторюсь: что мешает сделать декоративное покрытие если уж так хочется гладкости? Намотать тонкостенную прочную трубу спиральной намоткой лентой или жгутом не получится, т.к. возникнет большая проблема расположения волокон чтобы обеспечить прочность по оси изделия, в лучшем случае можно будет обеспечить угол армирования градусов в 30 к оси изделия( и то при сухой намотке), это существенно снизит прочность. Использование ткани в данном изделии все сильно упрощает. Можно сделать действительно тонкостенное изделие с потребными мех. характеристиками и сделать у себя в гараже. К тому же изделие из ткани будет априори иметь более гладкую поверхность чем изделие из жгута/ленты.



Могу посоветовать книги Цыплакова О.Г. Он строил станки в СССР и для труб( в том числе криволинейных) и для "тонкостенных баллонов высоко давления".

Конечно,прижимные вальцы улучшают качество намотанных корпусов,но сложность конструкции остановят большинство ракетомоделистов.Вспомним,как наматываются картонные корпуса.После намотки картона, заготовка прикатывается доской с усилиием по столу.При этой операции слои картона скользят на клее и происходит обжатие оправки и уплотнение всей трубки.(Для ее фиксации удобна галантерейная резинотканевая тесьма).Предлагаю таким же образом уплотнять и стеклопластиковые трубы.Избыток связующего останется на столе.

Как раз позавчера с Yalex упражнялись в толстостенных трубах. А до этого в тонкостенных (1мм).
Делали так:
Брали трубу дюралевую с подходящим внутренним диаметром. Обмазывали ее "жидким" воском (куплен в магазине, гдеи стеклоткань). После застывания обмазки, окладывали внутреннюю поверхность офисной бумагой в 1 слой (бумага так же с 2-х сторон натерта воском). Обкладка осуществляется просто, сворачиваете лист в рулон и вставив в трубу, расправляете, прижимая к стенкам. Стыки между листами воском покрываете.

Из куска картона или текстолита или еще чего-нибудь, делаются заглушки, одна из которых с большим отверстием.

Сворачиваете стеклоткань в рулон и как бумагу разворачиваете в трубе, прижимая к стенкам. Ставите заглушки. В конструкцию заливаете (через дырку в заглушке) состав смолы с отвердителем и пластификатором (ДОФ, например, или касторовое масло на худой конец). Вращая в руках, распределяете все по стеклоткани. Потом зажимаете в токарный станок и включаете обороты. Мы на трубе ф100, давали 1100об/мин. Через 1-1,5 часа вынимаете (когда смола перестает течь), и ставите сушиться в собранном состоянии.
Чтобы заливку вытащить, надо корпус нагреть до 40-50 град и все легко выходит.

Говорят, можно бумагой не обкладывать внутренние стенки, а вместо этого 5 слоев воска положить.... не пробовал, т.к. устал выковыривать прилипшую к стенкам эпоксидку. Да и для скорейшего отверждения грею монтажным феном, что может нарушить защитный слой.

Получаются по этой технологии очень качественные корпуса.
Минус один - требуется токарный станок. Но как вариант - можно дрель приспособить. В этом процессе важно минимизировать иение зажатой в станке (дрели) трубы/формы. Иначе смола не равномерно по длине распределяется.

Сфоткал трубки. Толстостенная - нагруженная бронировка ГРД. Продольная нагрузка на нее от 4 до 6т. Тонкостенная (2 слоя ткани) - конструктивная часть парашютного отсека. А баночка на фото - разделительный воск.

FRC Трубы выглядят качественно ! В вашем способе трудно контролировать количество связки.При повторных изготовлениях,удобен весовой метод.А можно брать ее избыток и после центрифугирования на т.станке,вставить резиновый надувной мяч,бобышки из оргстекла и накачать пару атмосфер.Избыток смолы будет выдавливаться в микрозазоры между трубой и бобышками.Вентиль мяча вывести через отверстие в одной из бобышек,которое,также будет входить в задний вращающийся центр т.станка.

Azot

Зачем выдавливать лишнее, если можно сразу залить столько сколько нужно для конкретной объемной концентрации компонентов. В данном случае это в районе 60% армировки и 40% связующего. Это был первый опыт. В идеале надо максимально снижать долю связующего. При условии что оно будет иметь низкую вязкость, данный способ обеспечивает хорошую пропитку. В деталях не подвергающимся тепловым нагрузкам можно использовать активные разбавители, они могут снизить вязкость на 1-2 порядка, что позволит сделать объемную долю связующего еще меньше, либо даст возможность наполнять связующее, микросферами например.

Провел испытания двух двигателей на ансиале с процентным составом 60\20\20 ,(обычно работаю с 63\15\22).
Двигателя одинаковые на 80 грамм топлива,только разная критика.
Создалось впечатление, что существует предел,при котором уменьшение критики уже почти не чего не дает, кроме заброса давления.А также увеличение обьема связки очень сильно ,занижают возможности двигателя,(разница в показаниях63\15\22 и 60\20\20 чуть ли ,не на 1\3
Выкладываю графики.